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工作原理以及某些電學特性與一般晶體二極管相同，但是，使用的晶體材料不同。LED包括可見光、不可見光、激光等不同類型，生活中常見的為可見光LED。
發光二極管的發光顏色決定于所用材料，有黃、綠、紅、橙、藍、紫、青藍、白、全彩等多種顏色，可以制成長方形、圓形等各種形狀。
LED具有壽命長，體小量輕，耗電量小（節能），成本低等優點，且工作電壓低，發光，發光響應時間極短，工作溫度范圍寬，光色純，結構牢固（抗沖擊、耐振動），性能穩定可靠等一系列特性，倍受人們的青睞。
光學性能特性：包括光譜特性、配光特性等，主要為亮度或流明值、光衰、失效率、光效、一致性以及光學分布特性等。通常采用峰值波長和半亮度，描述光譜特性的光譜分布。
由于LED光源在生產過程中無需添加金屬汞，因此LED廢棄后，不會造成汞污染，且其廢棄物幾乎可以全部回收利用，不僅節約了資源，還保護了環境。
響應時間快：白熾燈的響應時間為毫秒級，LED光源的響應時間則為納秒級。因此，廣泛應用于交通信號及汽車信號燈領域。
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